JP2003341598A - Ball for rotor of helicopter, damper connecter and rotor of helicopter having it - Google Patents
Ball for rotor of helicopter, damper connecter and rotor of helicopter having itInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ヘリコプターのブ
レードをローターハブに接続するフレキシブル翼桁と、
上記ブレードのピッチを制御するトルクチューブとの間
に介装されるボール及びダンパー結合装置、及びそれを
備えたヘリコプターのローターに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a flexible spar connecting a blade of a helicopter to a rotor hub,
The present invention relates to a ball and damper coupling device interposed between the blade and a torque tube for controlling the pitch of the blade, and a helicopter rotor including the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】米国特許第４２４４６７７号明細書（特
許文献１）及び欧州特許第０４５１０８４号明細書（特
許文献２）（ユナイテッド・テクノロジーズ・コーポレ
ーション）には、フレキシブル翼桁の平坦部を上下２方
向から挟むように設けられた２つの独立したモジュール
からなる結合装置が開示されている。該結合装置を構成
する各モジュールは、積層ダンパー及び積層ボールを含
んで構成されている。積層ダンパーは、金属層とエラス
トマー層とが交互に配設された積層を含み、その積層
は、ダンパーの外側端部（即ちフレキシブル翼桁に対し
て反対側の端部）と内側端部（即ちフレキシブル翼桁側
の端部）との間に広がっている。積層ダンパーは、その
外側端部に組立用の外側結合エレメントを有しており、
そこでピッチ制御用のトルクチューブに接続されてい
る。また、積層ダンパーは、その内側端部で、上記モジ
ュールに含まれる積層ボールの外側端部（即ちフレキシ
ブル翼桁に対して反対側）に固定されている。積層ボー
ルは、その内側端部（即ちフレキシブル翼桁側）に内側
結合エレメントを有しており、そこでフレキシブル翼桁
に固定されている。2. Description of the Related Art In U.S. Pat. No. 4,244,677 (Patent Document 1) and European Patent 04541084 (Patent Document 2) (United Technologies Corporation), a flat portion of a flexible wing spar is arranged in two directions. There is disclosed a coupling device composed of two independent modules sandwiched between the two. Each module constituting the coupling device includes a laminated damper and a laminated ball. Laminated dampers include a laminate of alternating metal and elastomer layers, the laminate comprising an outer end (i.e., the end opposite the flexible spar) and an inner end (i.e., the flexible spar). Flexible end of the spar side) and spread between. The laminated damper has an outer coupling element for assembly at its outer end,
Therefore, it is connected to a torque tube for pitch control. Further, the laminated damper is fixed at its inner end portion to the outer end portion (that is, the side opposite to the flexible blade spar) of the laminated ball included in the module. The laminated ball has an inner coupling element at its inner end (i.e., on the flexible spar side) where it is secured to the flexible spar.
【０００３】このような結合装置（「スナッバー」とし
ても参照される）は、ボールベアリングを有さない
（「ベアリングレスメインローター」又はＢＭＲとして
知られる）ローターハブのフレキシブル翼桁で使用さ
れ、ローターの構成要素（ブレード／フレキシブル翼桁
／ピッチ制御用トルクチューブ）を位置決めし、そし
て、ブレードの自然振動モードに減衰を与える働きをす
る。Such coupling devices (also referred to as "snubbers") are used in flexible blade spars of rotor hubs (also known as "bearingless main rotors" or BMR) without ball bearings and rotors. Position the components (blade / flexible spar / torque tube for pitch control) and provide damping to the natural vibration modes of the blade.
【０００４】ＢＭＲ型ローターハブは、ブレードをロー
ターハブに接続するフレキシブル翼桁の構造、即ち、上
記ハブ周囲を回転するローターによって加えられる遠心
力によって張られる、一般的には複合材料のストリップ
を構成要素とする。トルクチューブは、ブレードの基部
に固定されて翼桁を取り囲み、ブレード及び翼桁に共通
する主軸回りにひねりを加える働きをする。この「ピッ
チ」制御によって、ヘリコプターの制御が可能となる。BMR type rotor hubs generally comprise a strip of composite material stretched by the structure of the flexible spar connecting the blades to the rotor hub, ie the centrifugal force exerted by the rotor rotating about the hub. As an element. The torque tube is fixed to the base of the blade and surrounds the spar and acts to apply a twist about the main axis common to the blade and the spar. This "pitch" control allows control of the helicopter.
【０００５】このピッチ制御、及びブレードと取り巻く
空気との航空力学的相互作用、またローター組立部材と
ヘリコプター構造との相互作用の結果として引き起こさ
れる力及び変位が与えられると、以下のことが必要とな
る。Given this pitch control, and the aerodynamic interaction of the blades with the surrounding air, and the resulting forces and displacements of the rotor assembly and helicopter structure, the following is required: Become.
【０００６】−翼桁に対するトルクチューブのポジショ
ニング（センタリング）を維持すること。これは本質的
にブレードのフラッピングに起因する圧縮応力を吸収す
る（take up）働きをする接合点（abutment）又は「ス
ナッバー」の機能である。To maintain the positioning (centering) of the torque tube with respect to the spars. This is essentially a function of an abutment or "snubber" that acts to take up compressive stresses due to blade flapping.
【０００７】−トルクチューブと翼桁とを、それらの共
通軸回りでの回転という点に関して分断すること。ピッ
チの制御でひねりを課すと、システムの構成（geometr
y）に起因して、トルクチューブと翼桁との間で大きく
異なる量のひねりが発生する。したがって、結合装置
は、このひねりの差に適応しなければならない。そし
て、−ブレードの回転に関連するブレードでの航空力学
的流体抵抗に起因する並進時の変位に適応すること。流
体抵抗により、上述したフラッピング時の加振平面に垂
直なローターの略平面内の方向に、交互に発生する剪断
応力が加えられる。Decoupling the torque tube and the spars with respect to their rotation about a common axis. Imposing a twist on the pitch control system configuration (geometr
y) causes a large amount of twist between the torque tube and the spar. Therefore, the coupling device must accommodate this difference in twist. And-adapting translational displacements due to aerodynamic fluid drag at the blades related to blade rotation. Due to the fluid resistance, alternating shearing stresses are applied in the direction substantially in the plane of the rotor perpendicular to the vibration plane during flapping described above.
【０００８】上述した特許文献１及び特許文献２には、
２つのモジュールでそれ自身が構成された結合装置
（「スナッバー」）であって、各モジュールが球面状部
と平面状部とで構成された積層を含んで構成されてお
り、各部は異なる材料からなり、総じて上記の３つの機
能を満足することができるようになっている。In the above-mentioned Patent Documents 1 and 2,
A coupling device ("snubber") that is itself composed of two modules, each module comprising a stack of spherical and planar parts, each part being made of a different material. In general, the above three functions can be satisfied.
【０００９】積層構造により、圧縮応力又は「フラッピ
ング」の力に耐えることができる。また、球面状の形状
により、回転可能な分断を伴うシステムが可能となる。
平面状部は、航空力学的流体抵抗に関連する並進運動に
適応する働きをする。The laminated structure allows it to withstand compressive stress or "flapping" forces. Also, the spherical shape allows for a system with rotatable breaks.
The flats serve to accommodate the translational motion associated with aerodynamic drag.
【００１０】これらのボール及びダンパー結合モジュー
ルは、反対向きに対をなして設けられており、ローター
の各ブレードを取り付け、そして動作させるための組立
部材をそれぞれ形成している。The ball and damper coupling modules are mounted in opposite pairs and form respective assembly members for mounting and operating each blade of the rotor.
【００１１】[0011]
【特許文献１】米国特許第４２４４６７７号明細書[Patent Document 1] US Pat. No. 4,244,677
【００１２】[0012]
【特許文献２】欧州特許第０４５１０８４号明細書（特
許第２９１１６３０号公報）[Patent Document 2] European Patent 0451084 (Japanese Patent No. 2911630)
【００１３】[0013]
【特許文献３】米国特許第５２２８８３４号明細書[Patent Document 3] US Pat. No. 5,228,834
【００１４】[0014]
【特許文献４】米国特許第６１１３３５２号明細書[Patent Document 4] US Pat. No. 6,113,352
【００１５】[0015]
【非特許文献１】パンダ・ビー（PANDA B）他著，「コ
マンシュベアリンレスローターの相関分析試験用空力弾
性安定翼孔（AEROELASTIC STABILITY WIND TUNNEL TEST
INGWITH ANALYTICAL CORRELATION OF THE COMANCHE BEA
RINLESS MAIN ROTOR）」，（米国），第４２巻第３号、
ジャーナル・オブ・アメリカン・ヘリコプター・ソサイ
エティ（JOURNAL OF AMERICAN HELICOPTER SOCIETY），
１９９７年７月１日，ｐ．２０７〜２１７(ｐ．２０
８、第２欄第９〜２４行、及び図１)[Non-Patent Document 1] PANDA B et al., “AEROELASTIC STABILITY WIND TUNNEL TEST for Correlation Analysis Test of Comanche Bearrinless Rotor
INGWITH ANALYTICAL CORRELATION OF THE COMANCHE BEA
RINLESS MAIN ROTOR) ", (USA), Vol. 42, No. 3,
Journal of American Helicopter Society (JOURNAL OF AMERICAN HELICOPTER SOCIETY),
July 1, 1997, p. 207-217 (p. 20)
8, column 2, lines 9-24, and FIG. 1)
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】特許文献１では、本質
的に、外部から適用される圧縮応力（prestress）のた
めの手段が記載されている。この圧縮応力は、それぞ
れ、平面状の積層ダンパー及び球面状の積層ボールから
なる２つのモジュールの両方に同時に加えられ、どの結
合エレメントの構造においても引っ張り力（traction s
tress）がなく、それによって寿命を延ばすことが保証
される。しかしながら、圧縮応力（prestress）が平面
状の積層ダンパー及び球面状の積層ボールの両方におい
て同様に存在することが観測されている。In US Pat. No. 6,037,049, essentially, a means for externally applied prestress is described. This compressive stress is simultaneously applied to both two modules consisting of a planar laminated damper and a spherical laminated ball, respectively, and the traction s
tress), which guarantees a longer life. However, it has been observed that compressive stresses are similarly present in both planar laminated balls and spherical laminated balls.
【００１７】発明者等は、上述のようなボール及びダン
パー結合構造は、ローター及び結合スナッバー自体の最
適な機能を阻害する２つの基本的な問題をもたらすこと
を見いだした。−積層ダンパーを構成するユニットが一
般的に柔軟性を有するため、結合装置の結合部分を構成
するユニットの球面状部によって提供される翼桁の回転
とトルクチューブの回転との分断が不十分であること。The inventors have found that the ball and damper coupling structure as described above presents two fundamental problems which impede the optimal functioning of the rotor and the coupling snubber itself. -Because the units that make up the laminated dampers are generally flexible, the separation between the rotation of the spars and the rotation of the torque tube provided by the spherical portion of the units that make up the coupling part of the coupling device is insufficient. To be.
【００１８】―加えられる負荷と変位との組み合わせ
が、それらの負荷及び変位の互いの相互作用、及びそれ
らの様々な軸回りにおける結合装置（スナッバー）の結
合エレメントの特有の柔軟性との相互作用を考慮しなけ
れば算出できないこと。The combination of applied loads and displacements, the interaction of those loads and displacements with each other, and with the inherent flexibility of the coupling elements of the coupling device (snubber) about their various axes. It cannot be calculated without considering.
【００１９】このことは、トルクチューブの瞬間的な回
転中心は、加えられた変位と負荷との組み合わせに依存
し、構築された結合装置（スナッバー）の結合部分を構
成するユニットの幾何学的中心にも、スリーブの対称の
主軸にも位置しないことを意味する。そして、柔軟性の
結果として生じる負荷の組み合わせは複雑となり、それ
は結合装置（スナッバー）の結合エレメント構造を有す
る個々の実施形態に依存する。This means that the instantaneous center of rotation of the torque tube depends on the combination of applied displacement and load, and the geometrical center of the unit forming the coupling part of the coupling device (snubber) constructed. It also means that it is not located on the symmetrical main axis of the sleeve. The resulting load combination of flexibility is then complicated, which depends on the individual embodiment with the coupling element structure of the coupling device (snubber).
【００２０】上記の結果として、上述した問題の少なく
とも一つを改善して、このようなボール及びダンパー結
合装置の寿命を延ばす必要が生じてくる。As a result of the above, there is a need to ameliorate at least one of the above mentioned problems and extend the life of such ball and damper coupling devices.
【００２１】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、結合装置のデザインを大きく変更することな
く、変位と力とを組み合わせた結果として発生する引っ
張り力（traction stress）に有意な改良を達成するこ
とができ、それによって結合装置の寿命を大きく延ばす
ことができるヘリコプターのローター用のボール及びダ
ンパー結合装置、及びそれを備えたヘリコプターのロー
ターを提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above problems, and significantly improves the traction stress generated as a result of combining displacement and force without significantly changing the design of the coupling device. It is an object of the present invention to provide a ball and damper coupling device for a rotor of a helicopter, and a rotor of a helicopter including the same, which can achieve a long life of the coupling device.
【００２２】[0022]
【課題を解決するための手段】本発明は、特に、航空力
学的流体抵抗モードにおける剪断応力が存在する下、球
面状部と平面状部とを内部連結する２つの中間遷移プレ
ートが平行を保持しないという事実を認識することを、
基礎としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is particularly directed to two intermediate transition plates interconnecting the spherical and planar sections which remain parallel in the presence of shear stress in the aerodynamic fluid resistance mode. To recognize the fact that not
It is the basis.
【００２３】発明者等は本発明の基となるこの考えか
ら、２つのモジュールの間を、それらの平面状ダンパー
と球面状ボールとの境界面を介して接続し、この接続を
強化又は固定することを見いだした。したがって、本発
明に係るボール及びダンパー結合装置は、ヘリコプター
のブレードをローターハブに接続するフレキシブル翼桁
と、前記ブレードのピッチを制御するトルクチューブと
の間に介装されるボール及びダンパー結合装置であっ
て、各々が断片的な球面状の積層ボール及び該積層ボー
ルの外側端部に接続された平面状の積層ダンパーを備
え、各々の前記積層ボールの内側が対向するように配設
された２つの独立したモジュールを含み、前記積層ダン
パーが、その外側端部に前記トルクチューブに接続する
外側結合エレメントを有し、前記積層ボールが、その内
側端部に前記フレキシブル翼桁に接続する内側結合エレ
メントを有し、金属層とエラストマー層との積層を含ん
で構成されており、前記モジュールの一方における前記
積層ボールの外側端部と、前記モジュールの他方におけ
る前記積層ボールの外側端部との間を補強して接続する
少なくとも１つの接続エレメントを備えていることを特
徴とする。平面状の積層ダンパー結合装置の減衰作用
は、ゴムや内部油圧装置による従来の手法で提供され
る。From this idea on which the present invention is based, the inventors connect the two modules via the interface between their planar damper and the spherical ball and strengthen or fix this connection. I found a thing. Therefore, the ball and damper coupling device according to the present invention is a ball and damper coupling device interposed between a flexible blade spar that connects a blade of a helicopter to a rotor hub and a torque tube that controls the pitch of the blade. Each of the laminated balls has a fragmentary spherical laminated ball and a planar laminated damper connected to an outer end portion of the laminated ball, and the insides of the laminated balls are arranged so as to face each other. Inner coupling element comprising two independent modules, wherein the laminated damper has an outer coupling element at its outer end connecting to the torque tube, and the laminated ball at its inner end connecting to the flexible spar. And including a laminate of a metal layer and an elastomer layer, wherein the laminate in one of the modules Characterized in that it comprises an outer end portion of Lumpur, at least one connecting element for connecting to reinforce between the outer end of the laminated ball in the other of said modules. The damping action of the planar laminated damper coupling device is provided in the conventional manner by rubber or internal hydraulics.
【００２４】ここで、前記積層ダンパーは、前記積層ボ
ールの外側端部に中間結合エレメントを介して接続され
ていることが望ましい。例えば、前記積層ダンパーの内
側端部と前記積層ボールの外側端部との間を接続する少
なくとも１つの中間遷移プレートを備えるとよい。そし
て、前記接続エレメントが、前記モジュールの一方にお
ける前記中間結合エレメントと、前記モジュールの他方
における前記中間結合エレメントとの間を補強して接続
することが望ましい。Here, it is preferable that the laminated damper is connected to an outer end portion of the laminated ball through an intermediate coupling element. For example, at least one intermediate transition plate may be provided to connect an inner end of the laminated damper and an outer end of the laminated ball. It is desirable that the connecting element reinforces and connects between the intermediate coupling element in one of the modules and the intermediate coupling element in the other of the modules.
【００２５】また、第１の変形態様として、前記接続エ
レメントが、両方の前記積層ボールを取り囲み、前記２
つの独立したモジュールの前記積層ダンパーと前記積層
ボールとの間を接続するチューブとなり得る。As a first modification, the connecting element surrounds both of the laminated balls,
It can be a tube connecting between the laminated damper and the laminated ball of two independent modules.
【００２６】また、第２の変形態様として、前記接続エ
レメントが、前記２つの独立したモジュールのうち、一
方の前記積層ダンパーと前記積層ボールとの間を接続す
る開いたチューブであり、該開いたチューブは、開いた
端部で他方のモジュールの前記積層ボールの外側端部に
固定されていてもよい。As a second modification, the connecting element is an open tube for connecting between the laminated damper and the laminated ball of one of the two independent modules, and the opened tube is opened. The tube may be fixed at the open end to the outer end of the laminated ball of the other module.
【００２７】また、他の変形態様として、前記接続エレ
メントが、前記２つの積層ボールの対向する外側端部を
接続する部品となり得る。また、接続エレメントは、曲
面状であり、凹面側が前記積層ボールに向けられている
ことが望ましい。これによりフレキシブル翼桁の側を回
ることができる。As another modification, the connecting element may be a part that connects the outer ends of the two laminated balls that face each other. Further, it is desirable that the connection element has a curved surface shape, and the concave surface side faces the laminated ball. This allows the flexible spars to turn around.
【００２８】また、他の変形態様として、前記接続エレ
メントが、支柱を含んで構成されていてもよい。As another modification, the connection element may include a column.
【００２９】また、好ましい変形態様として、各々が、
前記積層ダンパーの内側端部と前記積層ボールの外側端
部との間を接続する一対の接続用エレメントを備え、該
接続用エレメントのそれぞれが、前記接続用部位におい
て組み合わせられて前記接続エレメントを形成していて
もよい。前記一対の接続用エレメントは、各々が、前記
積層ダンパーの内側端部と前記積層ボールの外側端部と
の間を接続する中間結合エレメントと接続用部位とを備
えていることが望ましい。As a preferable modified embodiment,
A pair of connecting elements for connecting an inner end of the laminated damper and an outer end of the laminated ball are provided, and each of the connecting elements is combined at the connecting portion to form the connecting element. You may have. It is preferable that each of the pair of connecting elements includes an intermediate coupling element that connects an inner end of the laminated damper and an outer end of the laminated ball and a connecting portion.
【００３０】また、前記接続エレメントは、前記積層ボ
ールに適合する型で形成され得る。Further, the connection element may be formed in a mold suitable for the laminated ball.
【００３１】また、前記接続エレメントが、結合装置が
フレキシブル翼桁とトルクチューブとの間に組立られた
後に、第１の大きさの圧縮応力が前記積層ボールに適用
される方法で寸法決め（dimensioning）されていること
が望ましい。Also, the connecting element is dimensioned in such a way that a first magnitude of compressive stress is applied to the laminated ball after the coupling device is assembled between the flexible spar and the torque tube. ) Is desirable.
【００３２】また、ピッチ制御用の前記トルクチューブ
（２）に組み立てるための前記外側結合エレメントが、
結合装置の組立後に、第２の大きさの圧縮応力が前記積
層ダンパーに適用される方法で寸法決め（dimensionin
g）されていることが望ましい。Further, the outer coupling element for assembling to the torque tube (2) for pitch control,
After assembly of the coupling device, a second dimension of compressive stress is applied to the laminated damper in a dimensioning manner.
g) is recommended.
【００３３】前記第１の大きさの圧縮応力及び第２の大
きさの圧縮応力が異なる値となり得る。これにより、結
合装置の各構成要素（積層ダンパー及び積層ボール）を
最適な方法で選択することができる。The first magnitude compressive stress and the second magnitude compressive stress may have different values. This allows each component of the coupling device (laminated damper and laminated ball) to be selected in an optimal manner.
【００３４】本発明に係るヘリコプターのローターは、
上記のボール及びダンパー結合装置の少なくとも一つ
が、前記フレキシブル翼桁と、ピッチ制御のための前記
トルクチューブとの間に介装されていることを特徴とす
る。このような組立は、少なくとも１つの結合装置が、
前記積層ボールに第１の大きさの圧縮応力と共に配設さ
れて、及び／又は少なくとも１つの結合装置が、前記積
層ダンパーに第２の大きさの圧縮応力と共に配設されて
なされ得る。ここで、前記第１の大きさの圧縮応力及び
第２の大きさの圧縮応力が異なる値であることが望まし
い。The helicopter rotor according to the present invention comprises:
At least one of the ball and damper coupling device described above is interposed between the flexible blade spar and the torque tube for pitch control. Such an assembly requires that at least one coupling device
The laminated balls may be arranged with a first magnitude of compressive stress and / or at least one coupling device may be arranged with the laminated damper with a second magnitude of compressive stress. Here, it is desirable that the first magnitude compressive stress and the second magnitude compressive stress have different values.
【００３５】[0035]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態につ
いて、添付図面を参照しつつ詳細に説明をする。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
【００３６】図１は、本発明の第１実施形態に係るボー
ル及びダンパー結合装置の断面図である。図６及び図７
は、本発明の実施形態に係るボール及びダンパー結合装
置の動作を概略的に説明するための断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a ball and damper coupling device according to a first embodiment of the present invention. 6 and 7
FIG. 4 is a cross-sectional view for schematically explaining the operation of the ball and damper coupling device according to the embodiment of the present invention.
【００３７】図示のように、ローターハブには、ヘリコ
プターのブレードを制御するために、該ブレードをロー
ターハブに接続する、一般的には複合材料のフレキシブ
ル翼桁１と、翼桁１を取り囲むトルクチューブ２とが取
り付けられている。トルクチューブ２の外周の接続部５
２に接続され、方向Ｆに移動可能なピッチアクチュエー
タエレメント５１の動作の下、トルクチューブ２は、ブ
レードのピッチを制御するようになっており、それによ
りヘリコプターが制御可能となっている。As shown, the rotor hub includes a flexible spar 1 of generally composite material, which connects the blade to the rotor hub for controlling the blades of the helicopter, and a torque surrounding the spar 1. The tube 2 is attached. Connection part 5 on the outer circumference of the torque tube 2
Under the action of a pitch actuator element 51 which is connected to 2 and is movable in the direction F, the torque tube 2 is adapted to control the pitch of the blades, which makes the helicopter controllable.
【００３８】本発明の実施の形態に係るボール及びダン
パー結合装置は、翼桁１とトルクチューブ２との間に介
装され、翼桁１の両側に設けられた２つのモジュールを
含んで構成されている。各モジュールは、連続した断片
的な球面状の積層ボール６、６’、及び積層ボール６、
６’の外側端部に接続された平面状の積層ダンパー７、
７’を備えており、２つのモジュールは、各々の積層ボ
ール６、６’の内側が翼桁１を挟んで対向するように配
設されている。積層ボール６、６’は、内側結合エレメ
ントとなるボール内側プレート８、８’を介して翼桁１
に固定されており、そこには、各積層ボール６、６’を
構成する円柱状又は半球面状の金属層とエラストマー層
との積層構造の最内部層に対応した曲線状のアウトライ
ン８１、８１’が示されている。The ball-damper coupling device according to the embodiment of the present invention is configured to include two modules which are interposed between the spar 1 and the torque tube 2 and which are provided on both sides of the spar 1. ing. Each module comprises a continuous, piecewise spherical laminated ball 6, 6 ', and a laminated ball 6,
A planar laminated damper 7 connected to the outer end of 6 ',
7 ', and the two modules are arranged so that the insides of the laminated balls 6, 6'are opposed to each other with the spars 1 in between. The laminated balls 6 and 6'include the ball inner plates 8 and 8'which are inner coupling elements and are connected to the spar 1
Are fixed to the curved inner lines 81, 81 corresponding to the innermost layer of the laminated structure of the columnar or hemispherical metal layer and the elastomer layer forming each laminated ball 6, 6 ′. 'It is shown.
【００３９】積層ボール６、６’の外側端部には、中間
結合エレメントとなるボール外側プレート９、９’及び
ダンパー内側プレート１５、１５’が設けられており、
ボール外側プレート９、９’は、平面状の積層ダンパー
７、７’側に設けられたダンパー内側プレート１５、１
５’にネジ３２で固定されている。そして、平面状の積
層ダンパー７、７’の外側端部には、外側結合エレメン
トとなるダンパー外側プレート１０、１０’が設けられ
ており、その中央部１１、１１’は積層の積み重ね部に
対応し、積層ダンパー７、７’は、中央部１１、１１’
両側の延長部分１２、１２’の間に位置している。ダン
パー外側プレート１０、１０’は、ネジ１４、１４’に
よってトルクチューブ２の端部２１に固定可能となって
いる。The outer ends of the laminated balls 6, 6'are provided with ball outer plates 9, 9'and damper inner plates 15, 15 'which serve as intermediate coupling elements.
The ball outer plates 9 and 9'are damper inner plates 15 and 1 provided on the flat laminated dampers 7 and 7'sides.
It is fixed to 5'with screws 32. Further, damper outer plates 10 and 10 'serving as outer coupling elements are provided at outer end portions of the planar laminated dampers 7 and 7', and central portions 11 and 11 'thereof correspond to stacking portions of a laminated body. Then, the laminated dampers 7 and 7'are arranged in the central portions 11 and 11 '.
It is located between the extensions 12, 12 'on both sides. The damper outer plates 10, 10 'can be fixed to the end portion 21 of the torque tube 2 by screws 14, 14'.
【００４０】本実施形態においては、上記モジュールの
一方における積層ボール６と積層ダンパー７との間の共
通平面を形成するボール外側プレート９又はダンパー内
側プレート１５は、接続エレメントとなる２つの中間構
造３によって、上記モジュールの他方における積層ボー
ル６’と積層ダンパー７’との間の共通平面を形成する
ボール外側プレート９’又は１５’に固定されている。
即ち、接続エレメントの中間構造３は、２つの積層ボー
ルの対向する外側端部を接続する部品となっている。こ
のように両モジュールの中間結合エレメントの間を補強
して接続する接続エレメントは、１又は複数備えること
ができる。In the present embodiment, the ball outer plate 9 or the damper inner plate 15 forming the common plane between the laminated ball 6 and the laminated damper 7 in one of the above-mentioned modules has two intermediate structures 3 serving as connecting elements. Is fixed to the ball outer plate 9'or 15 'which forms a common plane between the laminated ball 6'and the laminated damper 7'on the other side of the module.
That is, the intermediate structure 3 of the connection element is a component that connects the opposing outer ends of the two laminated balls. In this way, one or a plurality of connecting elements can be provided to reinforce and connect the intermediate connecting elements of both modules.
【００４１】これにより、翼桁１で取り上げられ、翼桁
１とトルクチューブ２との間で相対的並進（矢印Ｘ）
（図６に連続線及び破線で示した２つの位置参照）を起
こす、ブレードにおける流体抵抗Ｔによって発生した剪
断運動（the action of shear）（図６参照）の下、上
述の共通平面の間で並進は失われないこと（図６におい
てボール外側プレート９はθ1だけ回転している）が保
証される。ただし、詳細には、平面状の積層ダンパー
が、このような回転を妨げるのに十分に硬く製造されて
いないことが前提となる。As a result, the spar 1 is picked up, and the relative translation (arrow X) between the spar 1 and the torque tube 2 is performed.
Between the above-mentioned common planes under the action of shear (see FIG. 6) caused by the fluid resistance T at the blade (see FIG. 6 two positions indicated by continuous and dashed lines). It is guaranteed that no translation is lost (ball outer plate 9 is rotating by θ 1 in FIG. 6). However, in detail, it is premised that the planar laminated damper is not manufactured sufficiently hard to prevent such rotation.
【００４２】また、これにより、ピッチ制御に起因して
翼桁１とトルクチューブ２との間の角度θで相対的回転
がなされている間においても、２つのボール外側プレー
ト９、９’の間の剪断平面において非対称のオフセット
（図７における矢印Ｘ’）が発生するのを避けることが
できる。Further, as a result, even when the blade spar 1 and the torque tube 2 are relatively rotated at the angle θ due to the pitch control, the distance between the two ball outer plates 9 and 9 ′ is increased. It is possible to avoid the occurrence of an asymmetric offset (arrow X ′ in FIG. 7) in the shear plane of
【００４３】本発明の実施形態では、中間構造３が追加
され、翼桁１を取り巻きトルクチューブ２の内側に適合
した「結合リング」を形成している。そして、結合装置
（スナッバー）は、球面状部（積層ボール６、６’）と
平面部（積層ダンパー７、７’）との間を接続する中間
結合エレメントとなる中間遷移プレート（ボール外側プ
レート９、９’）を備えており、結合装置の各モジュー
ルに属する２つの中間遷移プレートは、それ自体が中間
構造３によって相互に接続されている。In an embodiment of the invention, an intermediate structure 3 has been added to form a "coupling ring" that surrounds the spar 1 and fits inside the torque tube 2. The coupling device (snubber) is an intermediate transition plate (ball outer plate 9) that serves as an intermediate coupling element that connects the spherical portion (laminated balls 6, 6 ′) and the flat portion (laminated damper 7, 7 ′). , 9 ′), which belong to each module of the coupling device, are themselves interconnected by an intermediate structure 3.
【００４４】この構造は適切な形状であり、適切な材料
（例えば、金属や繊維強化対称金属、或いはその「複合
物」）で製造され、上述の中間遷移プレートの間が十分
に固く結合される。The structure is of a suitable shape, made of a suitable material (eg, metal or fiber reinforced symmetrical metal, or a "composite" thereof) to provide a sufficiently tight bond between the intermediate transition plates described above. .
【００４５】Ａ１）上述のように、このことが重要な差
異をもたらし、２つの中間遷移プレートは略平行を保
ち、ユニットとして同時に回転及び／又は並進されるこ
とが保証される。したがって、回転分断機能は、遙かに
厳密な方法で提供される。結果として、変位と負荷とを
組み合わせるのがより有利となる。注目すべきことに、
平面状の積層ダンパー７、７’は、回転／屈曲において
殆ど応力を受けないが、積層ボール６、６’は、並進に
おいて殆ど応力を受けない。A1) As mentioned above, this makes an important difference, and it is ensured that the two intermediate transition plates remain substantially parallel and are rotated and / or translated simultaneously as a unit. Therefore, the rotational decoupling function is provided in a much more rigorous manner. As a result, it is more advantageous to combine displacement and load. Notably,
The planar laminated dampers 7,7 'receive little stress in rotation / bending, while the laminated balls 6,6' receive little stress in translation.
【００４６】Ａ２）また、ボール及びダンパー結合装置
を形成する２つのモジュール間の作用はよりよく分配さ
れる。これにより平面状のダンパーの操作も改善され
る。従来の技術に係る結合装置の構成では、回転及び並
進は、結合装置のモジュールのうち１つで足し合わされ
るが、これら２つの主な応力は、翼桁の反対側に配設さ
れた他方のモジュールに引き取られる。このため、大き
な量の不均衡動作が発生してしまうが、本発明において
は、その大部分が適正化される。A2) Also, the action between the two modules forming the ball and damper coupling device is better distributed. This also improves the operation of the flat damper. In prior art coupling arrangements, rotation and translation are added together in one of the modules of the coupling, but the main stress of these two is that of the other arranged on the opposite side of the spar. It is taken over by the module. For this reason, a large amount of unbalanced operation occurs, but most of it is optimized in the present invention.
【００４７】さらに、結合装置（スナッバー）の組立品
において、球面状の積層ボールの部分と平面状の積層ダ
ンパーの部分とに異なる圧縮応力（prestress）を適用
することができる。このことは、翼桁の中央部分、或い
はトルクチューブ２の外側部分のいずれに結合装置を取
り付ける際にも、ローターに結合装置（スナッバー）を
組み立てる一般的な方法を阻害することなく行われ得
る。各モジュールにおける平面状の積層ダンパーの部分
と球面状の積層ボールの部分との間のこれらの異なる圧
縮応力は、ダンパー外側プレート１０、１０’及び各結
合エレメント又は接続エレメントの寸法決め（dimensio
ning）などで得られ、該圧縮応力によって、結合装置
を、各部分で見られる負荷の組み合わせに対して、可能
な限り精密に合わせることができる。Furthermore, in the assembly of the coupling device (snubber), different prestress can be applied to the spherical laminated ball portion and the flat laminated damper portion. This can be done without disturbing the general method of assembling the coupling device (snubber) on the rotor, either when mounting the coupling device on the central part of the spar or on the outer part of the torque tube 2. These different compressive stresses between the flat laminated damper portion and the spherical laminated ball portion of each module cause the damper outer plates 10, 10 'and respective coupling or connecting elements to be dimensioned.
ning) and the like, the compressive stress allows the coupling device to be fitted as closely as possible to the load combinations found in each part.
【００４８】注目すべきことに、これは、結局、一方の
モジュールには小さすぎ、他方のモジュールには大きす
ぎることとなり得る特許文献１（米国特許第４２４４６
７７号明細書）でのような共通の平均値を適用する場合
より、効果的である。Notably, this can end up being too small for one module and too large for the other module (US Pat. No. 4,242,446).
77) is more effective than applying a common mean value.
【００４９】本発明に基づき結合を強化することによ
り、結合装置のデザインを大きく変更することなく、変
位と力とを組み合わせた結果として発生する引っ張り力
（traction stress）に有意な改良を達成することがで
き、それによって結合装置の寿命を大きく延ばすことが
できる。さらに、これにより、ブレードにおける入射応
力及び抗力を分断し、翼桁１に対してトルクチューブ２
のポジショニングをよりよくすることができる。By strengthening the bond in accordance with the present invention, a significant improvement in the traction stress that results from the combination of displacement and force can be achieved without significantly changing the design of the bonder. This can significantly extend the life of the coupling device. Further, by this, the incident stress and the drag force on the blade are divided, and the torque tube 2 is separated from the spars 1.
The positioning of can be improved.
【００５０】上記の図１に示した実施形態では、対向す
るボール外側プレート９、９’は、それぞれの端部９
１、９１’の間がネジ３２で固定され、２つの接続エレ
メント３によって強化されている。これらの接続エレメ
ントは、例えば、図１に示すような凹面側が翼桁１及び
積層ボール６、６’に向けられた曲面状のプレートのよ
うに、図１の紙面に対して垂直な方向に連続したもので
あってもよいが、例えば、図５に示すような支柱３５の
ように連続していないものを含んで構成されていてもよ
い。In the embodiment shown in FIG. 1 above, the opposing ball outer plates 9, 9 ′ have respective end portions 9
The space between 1, 91 'is fixed with a screw 32 and is reinforced by the two connecting elements 3. These connecting elements are continuous in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1, such as a curved plate whose concave side faces the blade spar 1 and the laminated balls 6, 6 ′ as shown in FIG. 1. However, for example, it may be configured to include a discontinuous column such as the column 35 shown in FIG.
【００５１】図２は、本発明の第２実施形態に係るボー
ル及びダンパー結合装置の断面図である。翼桁１、トル
クチューブ２、積層ボール６、６’、積層ダンパー７、
７’、ボール内側プレート８、８’、及びダンパー外側
プレート１０、１０’については、上述した実施形態と
同様であるので、その詳細な説明を省略する。FIG. 2 is a sectional view of a ball and damper coupling device according to a second embodiment of the present invention. Wing spar 1, torque tube 2, laminated balls 6, 6 ', laminated damper 7,
7 ', the ball inner side plates 8 and 8', and the damper outer side plates 10 and 10 'are the same as those in the above-described embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted.
【００５２】本実施形態では、積層ダンパー７、７’の
内側端部と積層ボール６、６’の外側端部との間に、中
間結合エレメントとなるボール外側プレート４９、４
９’及びダンパー内側プレート１５、１５’が設けられ
ており、ボール外側プレート４９、４９’は、平面状の
積層ダンパー７、７’側に設けられたダンパー内側プレ
ート１５、１５’にネジ３２で固定されている。In this embodiment, the ball outer plates 49, 4 serving as intermediate coupling elements are provided between the inner ends of the laminated dampers 7 and 7'and the outer ends of the laminated balls 6 and 6 '.
9'and damper inner plates 15 and 15 'are provided, and the ball outer plates 49 and 49' are attached to the flat inner dampers 7 and 7'on the damper inner plates 15 and 15 'by screws 32. It is fixed.
【００５３】また各ボール外側プレート４９、４９’
は、それぞれ延長部４１、４１’と連続しており、ボー
ル外側プレート４９、４９’と延長部４１、４１’とを
有する一対の接続用エレメント４、４’が形成されてい
る。延長部４１、４１’にはつまみ状の接続用部位４
２、４２’が設けられており、それらはネジ４５によっ
て組み合わせられるようになっている。一対の接続用エ
レメント４、４’は、延長部４１、４１’でネジ４５に
よって機械的に連結され、接続構造４Ａを形成してい
る。接続構造４Ａは、モジュールの一方における中間結
合エレメントと、モジュールの他方における中間結合エ
レメントとの間を補強して接続する接続エレメントとな
っている。上記のように構成された第２実施形態に係る
ボール及びダンパー結合装置においても、上述した第１
実施形態に係るボール及びダンパー結合装置と同様の効
果を得ることができる。Further, each ball outer plate 49, 49 '
Are respectively continuous with the extensions 41, 41 'and are formed with a pair of connecting elements 4, 4'having ball outer plates 49, 49' and extensions 41, 41 '. The extension portions 41, 41 'have a knob-shaped connecting portion 4
2, 42 'are provided, which are adapted to be combined by screws 45. The pair of connecting elements 4, 4'is mechanically connected by the screws 45 at the extension parts 41, 41 'to form a connecting structure 4A. The connection structure 4A serves as a connection element that reinforces and connects between the intermediate coupling element on one side of the module and the intermediate coupling element on the other side of the module. Also in the ball and damper coupling device according to the second embodiment configured as described above, the above-described first
The same effects as those of the ball and damper coupling device according to the embodiment can be obtained.
【００５４】また、接続エレメント（強化エレメント）
は、例えば、ボール外側プレート４９、４９’や図１に
示した中間遷移プレート９、９’のように連続的に積層
ボールに適合する型で形成されていることが望ましい。
このように形成されたエレメントは互いに固定されて強
化される。Further, the connecting element (reinforcing element)
Is preferably formed in a mold that is continuously adapted to the laminated balls, such as the ball outer plates 49, 49 'and the intermediate transition plates 9, 9'shown in FIG.
The elements thus formed are fixed to one another and strengthened.
【００５５】図３は、本発明の第３実施形態に係るボー
ル及びダンパー結合装置の断面図である。翼桁１、トル
クチューブ２、積層ボール６、６’、積層ダンパー７、
７’、ボール内側プレート８、８’、及びダンパー外側
プレート１０、１０’については、先の第１実施形態と
同様であるので、その詳細な説明を省略する。FIG. 3 is a sectional view of a ball and damper coupling device according to a third embodiment of the present invention. Wing spar 1, torque tube 2, laminated balls 6, 6 ', laminated damper 7,
7 ', the ball inner side plates 8 and 8', and the damper outer side plates 10 and 10 'are the same as those in the first embodiment, and therefore detailed description thereof will be omitted.
【００５６】本実施形態では、積層ボール６と積層ダン
パー７との間、及び積層ボール６’と積層ダンパー７’
との間に、中間結合エレメントとなるボール外側プレー
ト９Ａ、９Ａ’、チューブ４０の平坦部４４、４４’、
及びダンパー内側プレート１５、１５’が設けられてい
る。平坦部４４、４４’は、平面状の積層ダンパー７、
７’側に設けられたダンパー内側プレート１５、１５’
に固定されている。In this embodiment, between the laminated ball 6 and the laminated damper 7 and between the laminated ball 6'and the laminated damper 7 '.
, The outer plate 9A, 9A 'of the ball serving as an intermediate coupling element, the flat portions 44, 44' of the tube 40,
And damper inner plates 15, 15 'are provided. The flat portions 44, 44 'are flat laminated dampers 7,
7'side damper inner plate 15,15 '
It is fixed to.
【００５７】またチューブ４０は、平坦部４４、４４’
の間に延長部４４ａ、４４ｂを備えており、両方の積層
ボール６、６’を取り囲み、２つの独立したモジュール
の積層ダンパー７、７’と積層ボール６、６’との間を
接続する閉じたリング状となっている。各平坦部４４、
４４’は、延長部４４ａ、４４ｂで機械的に連結されて
いる。即ち、チューブ４０は、モジュールの一方におけ
る中間結合エレメントと、モジュールの他方における中
間結合エレメントとの間を補強して接続する接続エレメ
ントとなっている。上記のように構成された第３実施形
態に係るボール及びダンパー結合装置においても、上述
した第１実施形態に係るボール及びダンパー結合装置と
同様の効果を得ることができる。The tube 40 has flat portions 44, 44 '.
Between the laminated balls 6, 6 ', which surrounds both laminated balls 6, 6', and which connects between the laminated dampers 7, 7'of the two independent modules and the laminated balls 6, 6 '. It has a ring shape. Each flat portion 44,
44 'is mechanically connected by extension parts 44a and 44b. That is, the tube 40 serves as a connecting element that reinforces and connects between the intermediate coupling element in one of the modules and the intermediate coupling element in the other of the modules. Also in the ball and damper coupling device according to the third embodiment configured as described above, it is possible to obtain the same effect as that of the ball and damper coupling device according to the first embodiment described above.
【００５８】図４は、本発明の第４実施形態に係るボー
ル及びダンパー結合装置の断面図である。翼桁１、トル
クチューブ２、積層ボール６、６’、積層ダンパー７、
７’、ボール内側プレート８、８’、及びダンパー外側
プレート１０、１０’については、先の第１実施形態と
同様であるので、その詳細な説明を省略する。FIG. 4 is a sectional view of a ball and damper coupling device according to a fourth embodiment of the present invention. Wing spar 1, torque tube 2, laminated balls 6, 6 ', laminated damper 7,
7 ', the ball inner side plates 8 and 8', and the damper outer side plates 10 and 10 'are the same as those in the first embodiment, and therefore detailed description thereof will be omitted.
【００５９】本実施形態では、積層ボール６と積層ダン
パー７との間に中間結合エレメントとなるボール外側プ
レート９Ｂ、及びダンパー内側プレート１５が設けられ
ており、積層ボール６’と積層ダンパー７’との間に中
間結合エレメントとなるボール外側プレート９Ｂ’、チ
ューブ４０Ａの平坦部４８、及びダンパー内側プレート
１５’が設けられている。ボール外側プレート９Ｂは、
平面状の積層ダンパー７側に設けられたダンパー内側プ
レート１５にネジ３２で固定されている。平坦部４８
は、平面状の積層ダンパー７’側に設けられたダンパー
内側プレート１５’に固定されている。In this embodiment, a ball outer plate 9B serving as an intermediate coupling element and a damper inner plate 15 are provided between the laminated ball 6 and the laminated damper 7, and the laminated ball 6'and the laminated damper 7'are provided. A ball outer plate 9B ′ serving as an intermediate coupling element, a flat portion 48 of the tube 40A, and a damper inner plate 15 ′ are provided between the two. The ball outer plate 9B is
It is fixed with a screw 32 to a damper inner plate 15 provided on the flat laminated damper 7 side. Flat part 48
Is fixed to a damper inner plate 15 'provided on the side of the planar laminated damper 7'.
【００６０】またチューブ４０Ａは、平坦部４８の両端
に延長部４６ａ、４６ｂを備えており、一方の積層ダン
パー７’と積層ボール６’との間を接続し、残りの外周
部４６が所望の機械的相互接続をなす開いたリング状と
なっている。開いたチューブ４０Ａの端部４６ｃは、積
層ボール６及び積層ダンパー７の間に配設された中間遷
移プレート９Ｂの端部９１にネジ３２で固定されてい
る。即ち、開いたチューブ４０Ａの開いた端部４６ｃで
他方のモジュールの積層ボール６の外側端部にボール外
側プレート９Ｂを介して固定されている。したがって、
平坦部４８とボール外側プレート９Ｂとの間は、延長部
４６ａ、４６ｂで機械的に連結されている。即ち、チュ
ーブ４０Ａは、モジュールの一方における中間結合エレ
メントと、モジュールの他方における中間結合エレメン
トとの間を補強して接続する接続エレメントとなってい
る。上記のように構成された第４実施形態に係るボール
及びダンパー結合装置においても、上述した第１実施形
態に係るボール及びダンパー結合装置と同様の効果を得
ることができる。The tube 40A is provided with extension portions 46a and 46b at both ends of the flat portion 48, connects between one laminated damper 7'and the laminated ball 6 ', and the remaining outer peripheral portion 46 is desired. It is in the form of an open ring that provides mechanical interconnection. The end portion 46c of the open tube 40A is fixed by a screw 32 to the end portion 91 of the intermediate transition plate 9B arranged between the laminated ball 6 and the laminated damper 7. That is, the open end portion 46c of the open tube 40A is fixed to the outer end portion of the laminated ball 6 of the other module via the ball outer plate 9B. Therefore,
The flat portion 48 and the ball outer plate 9B are mechanically connected by extension portions 46a and 46b. That is, the tube 40A serves as a connecting element that reinforces and connects between the intermediate coupling element in one of the modules and the intermediate coupling element in the other of the modules. Also in the ball and damper coupling device according to the fourth embodiment configured as described above, it is possible to obtain the same effect as that of the ball and damper coupling device according to the first embodiment described above.
【００６１】[0061]
【発明の効果】本発明に係るボール及びダンパー結合装
置は、フレキシブル翼桁とトルクチューブとの間に介装
され、各々が積層ボール及び積層ダンパーを備え、各々
の前記積層ボールの内側が対向するように配設された２
つの独立したモジュールを含み、前記積層ダンパーが、
その外側端部に前記トルクチューブに接続する外側結合
エレメントを有し、前記積層ボールが、その内側端部に
前記フレキシブル翼桁に接続する内側結合エレメントを
有し、金属層とエラストマー層との積層を含んで構成さ
れており、前記モジュールの一方における前記中間結合
エレメントと、前記モジュールの他方における前記中間
結合エレメントとの間を補強して接続する少なくとも１
つの接続エレメントを備えていることを特徴とする。The ball-damper coupling device according to the present invention is interposed between the flexible blade spar and the torque tube, and each has a laminated ball and a laminated damper, and the insides of the laminated balls face each other. 2 arranged as
Including two independent modules, the laminated damper
An outer coupling element connected to the torque tube is provided at an outer end of the laminated ball, and an inner coupling element connected to the flexible blade spar is provided at an inner end of the laminated ball, and a metal layer and an elastomer layer are laminated. At least 1 for reinforcing and connecting between the intermediate coupling element in one of the modules and the intermediate coupling element in the other of the modules.
It is characterized by having one connecting element.
【００６２】上記結合装置によれば、結合装置のデザイ
ンを大きく変更することなく、変位と力とを組み合わせ
た結果として発生する引っ張り力（traction stress）
に有意な改良を達成することができ、それによって結合
装置の寿命を大きく延ばすことができる。According to the above-mentioned coupling device, the traction stress generated as a result of the combination of the displacement and the force without largely changing the design of the coupling device.
A significant improvement can be achieved, which can greatly extend the life of the coupling device.
【図１】 本発明の第１実施形態に係るボール及びダン
パー結合装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a ball and damper coupling device according to a first exemplary embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第２実施形態に係るボール及びダン
パー結合装置の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a ball and damper coupling device according to a second exemplary embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第３実施形態に係るボール及びダン
パー結合装置の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a ball and damper coupling device according to a third exemplary embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第４実施形態に係るボール及びダン
パー結合装置の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a ball and damper coupling device according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の一実施形態において、接続エレメン
トが支柱を含んで構成されたボール及びダンパー結合装
置の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a ball and damper coupling device in which a connection element includes a strut according to an embodiment of the present invention.
【図６】 本発明の実施形態に係るボール及びダンパー
結合装置の動作を概略的に説明するための断面図であ
る。FIG. 6 is a cross-sectional view for schematically explaining the operation of the ball and damper coupling device according to the embodiment of the present invention.
【図７】 本発明の実施形態に係るボール及びダンパー
結合装置の動作を概略的に説明するための断面図であ
る。FIG. 7 is a cross-sectional view for schematically explaining the operation of the ball and damper coupling device according to the embodiment of the present invention.
１ フレキシブル翼桁
２ トルクチューブ
３ 中間構造（接続エレメント）
６、６’ 積層ボール
７、７’ 積層ダンパー
８、８’ ボール内側プレート（内側結合エレメント）
９、９’ ボール外側プレート（中間結合エレメント）
１０、１０’ ダンパー外側プレート（外側結合エレメ
ント）
１５、１５’ ダンパー内側プレート（中間結合エレメ
ント）1 Flexible Blade Girder 2 Torque Tube 3 Intermediate Structure (Connecting Element) 6, 6'Multilayer Ball 7, 7'Multilayer Damper 8, 8'Ball Inner Plate (Inner Coupling Element) 9, 9'Ball Outer Plate (Intermediate Coupling Element) 10, 10 'damper outer plate (outer coupling element) 15, 15' damper inner plate (intermediate coupling element)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジーグ シィエリー フランス国 ヴィニュイ サン フィルマ ン 60500 ハモー ドゥ ボイス ド ルードゥ 17 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Zieg Thierry France Viny Saint Filma 60500 Hamoo de Voiced Rude 17
Claims (16)
に接続するフレキシブル翼桁（１）と、前記ブレードの
ピッチを制御するトルクチューブ（２）との間に介装さ
れるボール及びダンパー結合装置であって、 各々が断片的な球面状の積層ボール（６、６’）及び該
積層ボールの外側端部に接続された平面状の積層ダンパ
ー（７、７’）を備え、各々の前記積層ボール（６、
６’）の内側が対向するように配設された２つの独立し
たモジュールを含み、 前記積層ダンパー（７、７’）が、その外側端部に前記
トルクチューブ（２）に接続する外側結合エレメント
（１０、１０’）を有し、 前記積層ボール（６、６’）が、その内側端部に前記フ
レキシブル翼桁（１）に接続する内側結合エレメント
（８、８’）を有し、金属層とエラストマー層との積層
を含んで構成されており、 前記モジュールの一方における前記積層ボール（６）の
外側端部（９、１５、４９、９Ａ、４４、９１）と、前
記モジュールの他方における前記積層ボール（６’）の
外側端部（９’、１５’、４９’、９Ａ’、４４’、４
８）との間を補強して接続する少なくとも１つの接続エ
レメント（３、３５、４１、４１’、４４ａ、４４ｂ、
４６ａ、４６ｂ）を備えていることを特徴とするヘリコ
プターのローター用のボール及びダンパー結合装置。1. A ball and damper coupling device interposed between a flexible spar (1) connecting a blade of a helicopter to a rotor hub and a torque tube (2) controlling a pitch of the blade. , A fragmentary spherical laminated ball (6, 6 ') and a planar laminated damper (7, 7') connected to the outer ends of the laminated ball, each of the laminated balls (6 ,
6 ') two independent modules arranged so that the inner sides face each other, said laminated damper (7, 7') being connected at its outer end to said torque tube (2) (10, 10 '), said laminated ball (6, 6') having at its inner end an inner coupling element (8, 8 ') connecting to said flexible blade spar (1), A layer and an elastomer layer, the outer end (9, 15, 49, 9A, 44, 91) of the laminated ball (6) in one of the modules and the other end of the module. Outer end portions (9 ', 15', 49 ', 9A', 44 ', 4 of the laminated ball (6')
8) at least one connecting element (3, 35, 41, 41 ', 44a, 44b for reinforcing and connecting with
46a, 46b), a ball and damper coupling device for a helicopter rotor.
部と前記積層ボール（６、６’）の外側端部との間を接
続する少なくとも１つの中間遷移プレート（９、９’、
１５、１５’、４９、４９’、９Ａ、９Ａ’、４４、４
４’、９１、４８）を備えていることを特徴とする請求
項１記載のヘリコプターのローター用のボール及びダン
パー結合装置。2. At least one intermediate transition plate (9, 9 ', connecting between the inner end of the laminated damper (7, 7') and the outer end of the laminated ball (6, 6 ').
15, 15 ', 49, 49', 9A, 9A ', 44, 4
4 ', 91, 48). A ball and damper coupling device for a helicopter rotor according to claim 1, characterized in that it comprises:
ボール（６、６’）を取り囲み、前記２つの独立したモ
ジュールの前記積層ダンパー（７、７’）と前記積層ボ
ール（６、６’）との間（４４、４４’）を接続するチ
ューブ（４０）であることを特徴とする請求項１又は２
記載のヘリコプターのローター用のボール及びダンパー
結合装置。3. The connecting element surrounds both the laminated balls (6, 6 ′), the laminated dampers (7, 7 ′) and the laminated balls (6, 6 ′) of the two independent modules. A tube (40) for connecting between (44, 44 ') and (4).
Ball and damper coupling device for the rotor of the described helicopter.
したモジュールのうち、一方の前記積層ダンパー
（７’）と前記積層ボール（６’）との間（４８）を接
続する開いたチューブ（４０Ａ）であり、該開いたチュ
ーブ（４０Ａ）は、開いた端部で他方のモジュールの前
記積層ボール（６）の外側端部（９Ｂ、１５）に固定さ
れていることを特徴とする請求項１又は２記載のヘリコ
プターのローター用のボール及びダンパー結合装置。4. An open tube (40A) wherein said connecting element connects between said laminated damper (7 ') and said laminated ball (6') of one of said two independent modules (48). ), The open tube (40A) being fixed at the open end to the outer end (9B, 15) of the laminated ball (6) of the other module. Or a ball and damper coupling device for a rotor of a helicopter according to 2.
ボール（６、６’）の対向する外側端部を接続する部品
（３、３５）であることを特徴とする請求項１又は２記
載のヘリコプターのローター用のボール及びダンパー結
合装置。5. The connection element according to claim 1 or 2, characterized in that the connection element is a component (3, 35) connecting the opposite outer ends of the two laminated balls (6, 6 '). Ball and damper coupling device for helicopter rotor.
あり、凹面側が前記積層ボール（６、６’）に向けられ
ていることを特徴とする請求項５記載のヘリコプターの
ローター用のボール及びダンパー結合装置。6. Ball for rotor of a helicopter according to claim 5, characterized in that the connecting element (3) is curved and the concave side is directed towards the laminated ball (6, 6 '). And damper coupling device.
含んで構成されていることを特徴とする請求項５記載の
ヘリコプターのローター用のボール及びダンパー結合装
置。7. The ball and damper coupling device for a helicopter rotor according to claim 5, characterized in that the connecting element (35) comprises a strut.
の内側端部と前記積層ボール（６、６’）の外側端部と
の間を接続する一対の接続用エレメント（４、４’）を
備え、該接続用エレメント（４、４’）のそれぞれが、
前記接続用部位（４２、４２’）において組み合わせら
れて前記接続エレメント（４Ａ）を形成していることを
特徴とする請求項１記載のヘリコプターのローター用の
ボール及びダンパー結合装置。8. Each of said laminated dampers (7, 7 ')
A pair of connecting elements (4, 4 ') for connecting the inner end of the laminated ball (6, 6') to the outer end of the laminated ball (6, 6 '). But,
Ball and damper coupling device for a helicopter rotor according to claim 1, characterized in that they are combined at the connection parts (42, 42 ') to form the connection element (4A).
４１’、４４ａ、４４ｂ、４６ａ、４６ｂ）が、前記積
層ボール（６、６’）に適合する型で形成されているこ
とを特徴とする請求項１記載のヘリコプターのローター
用のボール及びダンパー結合装置。9. The connection element (3, 35, 41,
Ball and damper connection for helicopter rotors according to claim 1, characterized in that 41 ', 44a, 44b, 46a, 46b) are formed in a mold adapted to the laminated balls (6, 6'). apparatus.
１、４１’、４４ａ、４４ｂ、４６ａ、４６ｂ）が、結
合装置の組立後に、第１の大きさの圧縮応力が前記積層
ボール（６、６’）に適用される方法で寸法決め（dime
nsioning）されていることを特徴とする請求項１〜９の
いずれかに記載のヘリコプターのローター用のボール及
びダンパー結合装置。10. The connection elements (3, 35, 4).
1, 41 ', 44a, 44b, 46a, 46b) are dimensioned in such a way that, after assembly of the coupling device, a first amount of compressive stress is applied to said laminated balls (6, 6').
The ball and damper coupling device for a rotor of a helicopter according to any one of claims 1 to 9, wherein the coupling device is a nsioning).
（２）に組み立てるための前記外側結合エレメント（１
０、１０’）が、結合装置の組立後に、第２の大きさの
圧縮応力が前記積層ダンパー（７、７’）に適用される
方法で寸法決め（dimensioning）されていることを特徴
とする請求項１〜１０のいずれかに記載のヘリコプター
のローター用のボール及びダンパー結合装置。11. The outer coupling element (1) for assembling to the torque tube (2) for pitch control.
0, 10 ') are dimensioned in such a way that, after assembly of the coupling device, a second magnitude of compressive stress is applied to said laminated damper (7, 7'). A ball and damper coupling device for a rotor of a helicopter according to any one of claims 1 to 10.
の大きさの圧縮応力が異なる値であることを特徴とする
請求項１１記載のヘリコプターのローター用のボール及
びダンパー結合装置。12. The compressive stress of the first magnitude and the second
12. The ball and damper coupling device for a helicopter rotor according to claim 11, wherein the compressive stresses of different magnitudes have different values.
ール及びダンパー結合装置が、前記フレキシブル翼桁
（１）と、ピッチ制御のための前記トルクチューブ
（２）との間に介装されていることを特徴とするヘリコ
プターのローター。13. The ball and damper coupling device according to claim 1, which is interposed between the flexible blade spar (1) and the torque tube (2) for pitch control. The rotor of the helicopter characterized by being.
層ボール（６、６’）に第１の大きさの圧縮応力と共に
配設されていることを特徴とする請求項１３記載のヘリ
コプターのローター。14. A helicopter rotor according to claim 13, characterized in that at least one coupling device is arranged in the laminated ball (6, 6 ') with a first magnitude of compressive stress.
層ダンパー（７、７’）に第２の大きさの圧縮応力と共
に配設されていることを特徴とする請求項１３又は１４
記載のヘリコプターのローター。15. At least one coupling device is arranged in the laminated damper (7, 7 ′) with a second magnitude of compressive stress.
The described helicopter rotor.
の大きさの圧縮応力が異なる値であることを特徴とする
請求項１５記載のヘリコプターのローター。16. The compressive stress of the first magnitude and the second
16. The helicopter rotor according to claim 15, wherein the compressive stresses having different magnitudes have different values.
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